SpaceX hat alle 27 Triebwerke der ersten Stufe seiner fünften Falcon Heavy-Rakete erfolgreich getestet und sagt, dass das Fahrzeug bereits am 14. Januar starten könnte.
Laut SpaceX soll die Rakete die Mitfahrmission USSF-67 der US Space Force frühestens am 14. Januar (NETTO) starten. Inoffizielle Quellen gehen davon aus, dass der Start gegen 17:55 Uhr EST erfolgen wird. Wenn Falcon Heavy kurz nach Sonnenuntergang startet, könnte es eine spektakuläre Show abliefern und den Zwielichthimmel über Hunderte von Kilometern entlang der Ostküste erhellen.
Die fünfte Falcon Heavy rollte am 9. Januar aus dem Pad 39A-Integrationshangar des Kennedy Space Center von SpaceX und ging früh am 10. Januar in die Vertikale. 12 Stunden später wurde es mit ~1500 Tonnen (~3,3 Millionen Pfund) Flüssigsauerstoff und Kerosintreibstoff beladen und etwa acht Sekunden lang gezündet. SpaceX verwendet statische Feuertests großzügiger als die meisten anderen Startanbieter, um sicherzustellen, dass alle Systeme – einschließlich des Antriebs – vor dem Start zusammenarbeiten.
Bei Vollgas können die 27 Merlin 1D-Triebwerke von Falcon Heavy Block 5 – neun pro von Falcon 9 abgeleitetem Booster – 2326 Tonnen (5,13 Millionen lbf) Schub auf Meereshöhe erzeugen, was sie zur stärksten privat entwickelten Rakete der Geschichte macht. In Bezug auf die Leistung ist Falcon Heavy die fünftleistungsfähigste Rakete, die jemals gebaut wurde, und wird heute nur noch vom Space Launch System (SLS) der NASA übertroffen. Während die Rekorde von N1, Saturn V und Energia noch bestehen, wurden alle drei vor Jahrzehnten ausgemustert.
Wie es für eine Rakete mit so wenig Erfahrung wie Falcon Heavy üblich ist, führte SpaceX den statischen Feuertest ohne installierte USSF-67-Nutzlast durch. Wie USSF-44, ein praktisch identischer Falcon Heavy-Start mit ähnlichen Nutzlasten, der am 1. November 2022 gestartet wurde, muss SpaceX die USSF-67-Rakete zur Installation der Verkleidung zurück in den Hangar rollen. Während der USSF-44 brauchte SpaceX ungefähr 110 Stunden, um vom statischen Feuer zum Abheben zu gelangen.
Das statische Feuer der USSF-67 ereignete sich etwa 100 bis 104 Stunden vor dem geplanten Start, was bedeutet, dass SpaceX nur etwa 5 % effizienter sein muss, um am Samstag, dem 14. Januar startbereit zu sein. Unter der Annahme, dass Falcon Heavy in den Hangar zurückkehrt und ungefähr so schnell wie USSF-44 zum Pad zurückrollt, sind die Chancen auf einen Start am Samstag angemessen.
Das statische Feuer der USSF-44. (SpaceX)
USSF-44 rollt nach der Installation der Nutzlastverkleidung ein zweites Mal aus. (Richard Winkel)
USSF-44 brauchte etwa viereinhalb Tage, um vom statischen Feuer zum Abheben zu gelangen. (SpaceX)
Der zweite direkte GEO-Start von SpaceX
Wie USSF-44 wird Falcon Heavy einen seiner drei Booster (den mittleren Kern) opfern, um USSF-67 direkt in eine kreisförmige geosynchrone Umlaufbahn von etwa 35.800 Kilometern (~22.250 Meilen) über der Erdoberfläche zu bringen. Ein Satellit, der bei GSO betrieben wird, wird niemals dieselbe Region der Erde verlassen, was ihn für Kommunikation und Überwachung nützlich macht. Es kann jedoch außerordentlich schwierig sein, dorthin zu gelangen.
„Um die Arbeit der Rakete zu vereinfachen, werden die meisten GEO-gebundenen Satelliten in eine elliptische geosynchrone oder geostationäre Transferbahn (GTO) gestartet und verwenden ihren eigenen Antrieb, um diese Ellipse zu kreisförmigisieren.
Bei einem Direkt-zu-GEO-Start erledigt die Rakete fast die gesamte Arbeit. Nach dem Erreichen einer Parkbahn im Low Earth Orbit (LEO) wird die Oberstufe von Falcon Heavy eine zweite Zündung durchführen, um GTO zu erreichen. Dann muss die Oberstufe ausrollen, während sie ein komplexes Ballett aus Wärmemanagement und Aufrechterhaltung des Tankdrucks durchführt, um zu verhindern, dass der gesamte kryogene flüssige Sauerstoff (LOx) zu Gas siedet und das raffinierte Kerosin (RP-1) zu einem unbrauchbaren Matsch gefriert etwa fünf bis sechs Stunden „bergauf“.
Während dieser Reise von 300 Kilometern auf 35.800 Kilometer muss die Oberstufe auch Durchgänge durch beide Van-Allen-Strahlungsgürtel der Erde überstehen. Am Höhepunkt muss Falcon S2 seinen Merlin-Vakuummotor für ein oder zwei Minuten neu zünden, um ein kreisförmiges GSO zu erreichen. Die Bereitstellung der Nutzlast folgt kurz darauf und kann einige Minuten bis Stunden dauern. Schließlich muss Falcons Oberstufe, um ein pflichtbewusster Raummieter zu sein, mindestens eine weitere Zündung absolvieren, um eine Friedhofsbahn ein paar hundert Kilometer über GEO zu erreichen.“
.com – 1. November 2023
Die USSF-67-Nutzlast ist größtenteils ein Rätsel. Wie USSF-44 wird es ein Northrop Grumman LDPE (Long Duration Propulsive EELV) mit mehreren nicht näher bezeichneten Mitfahrgelegenheiten tragen. LPDE ist ein Transferfahrzeug, das in der Lage ist, kleine Satelliten in kundenspezifische Umlaufbahnen zu bringen und Nutzlasten monatelang im Weltraum zu beherbergen.
Das sagt das US Space Systems Command [PDF] dass „LDPE wichtige Daten liefert, um zukünftige Space Force-Programme zu informieren“ und dass „die einzigartigen Experimente und Prototyp-Nutzlasten, die auf LDPE-3A gehostet werden [will] Weiterentwicklung der Kampffähigkeiten in den Bereichen Bedrohungsbewertung im Orbit, Erkennung von Weltraumgefahren und Bewusstsein für Weltraumdomänen.“
Bleiben Sie dran für Updates zum Startplan von USSF-67 und den offiziellen Webcast von SpaceX.
Die SpaceX Falcon Heavy-Rakete testet 27 Triebwerke für den Start einer militärischen Mitfahrgelegenheit
